1、第第1 1课时课时 空气的成分空气的成分 2.1 2.1 空气的成分空气的成分 第二章第二章 空气、物质的构成空气、物质的构成 1 课堂讲解课堂讲解 空气中氧气含量的测定、空气的组成、氮空气中氧气含量的测定、空气的组成、氮 气和稀有气体的用途、纯净物和混合物气和稀有气体的用途、纯净物和混合物 2 课时流程课时流程 课后课后 作业作业 逐点逐点 导讲练导讲练 课堂课堂 小结小结 空气的成分空气的成分 唐朝诗人李娇写过一首小诗：唐朝诗人李娇写过一首小诗： “解落三秋叶，能开二月花，“解落三秋叶，能开二月花， 过江千尺浪，入竹万竿斜。”过江千尺浪，入竹万竿斜。” 这首诗描写的是一种自然现这首诗描写的
2、是一种自然现 象象风，风是无形的，空气风，风是无形的，空气 流动形成了风。空气是一种流动形成了风。空气是一种 什么样的气体？它是由什么什么样的气体？它是由什么 组成的？组成的？ 1 知识点知识点 想一想：空气无色无味，不易觉察，你能用一个简单的实验想一想：空气无色无味，不易觉察，你能用一个简单的实验 或列举实例来说明空气确实存在吗？或列举实例来说明空气确实存在吗？ 答案答案：（：（1）空集气瓶在盛满水的水槽中向下压）空集气瓶在盛满水的水槽中向下压集气瓶内集气瓶内 的水无法上升到顶部。的水无法上升到顶部。 （2）空集气瓶在盛满水的水槽中侧立）空集气瓶在盛满水的水槽中侧立 有气泡冒出。有气泡冒出。
3、 （3）扁的密实袋开袋后抖动，然后封好）扁的密实袋开袋后抖动，然后封好 双手挤压，有压力双手挤压，有压力 （4）扇子朝脸扇、树叶在动）扇子朝脸扇、树叶在动 有风有风 （5）给车胎打气）给车胎打气 涨起来涨起来 知知1 1导导 空气中氧气含量的测定空气中氧气含量的测定 【拓展拓展】空气的发现史空气的发现史 1 1很久以前，人们认为空气只是单一的某种物质很久以前，人们认为空气只是单一的某种物质 2.182.18世纪世纪7070年代，瑞典科学家舍勒和英国化学家普利斯特里分别制年代，瑞典科学家舍勒和英国化学家普利斯特里分别制 得了氧气。得了氧气。 . 1774. 1774年，法国化学家拉瓦锡第一次用实
4、验证明了空气中有氧年，法国化学家拉瓦锡第一次用实验证明了空气中有氧 气和氮气气和氮气 知知1 1导导 拉瓦锡实验。拉瓦锡实验。 知知1 1导导 实验探究：空气中氧气含量的测定实验探究：空气中氧气含量的测定 1实验原理实验原理 过量的红磷燃烧时耗尽了集气瓶内空气中的氧气，使过量的红磷燃烧时耗尽了集气瓶内空气中的氧气，使 瓶内气体总体积减少，压强瓶内气体总体积减少，压强 降低，打开止水夹后，烧降低，打开止水夹后，烧 杯中的水便进入到集气瓶中，且集气瓶中氧气被消耗杯中的水便进入到集气瓶中，且集气瓶中氧气被消耗 多少，进入瓶内的水就有多少。因此，从烧杯中进入多少，进入瓶内的水就有多少。因此，从烧杯中进
5、入 集气瓶中的水的体积就相当于原瓶内空气中氧气的体集气瓶中的水的体积就相当于原瓶内空气中氧气的体 积。积。 知知1 1导导 2实验步骤实验步骤 （1）在集气瓶内加入少量水，并做好记号。）在集气瓶内加入少量水，并做好记号。 （2）用弹簧夹夹紧乳胶管，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中）用弹簧夹夹紧乳胶管，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中 并把塞子塞紧，观察红磷燃烧的现象。并把塞子塞紧，观察红磷燃烧的现象。 （3）待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，观察实验现象。）待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，观察实验现象。 空气中氧气含量的测定。空气中氧气含量的测定。 知知1 1导导 问问 题（一）
6、题（一） 反应过程中产生什么现象？反应过程中产生什么现象？ 问问 题（二）题（二） 通过反应现象得出什么结论？通过反应现象得出什么结论？ 知知1 1导导 问问 题（三）题（三） 集气瓶中的水上升到约集气瓶中的水上升到约 后，不能继续上升，说后，不能继续上升，说 明剩余气体有什么性质？明剩余气体有什么性质？ 1 5 知知1 1导导 问问 题（四）题（四） 在实验中，进入集气瓶内的水的体积常小于集气在实验中，进入集气瓶内的水的体积常小于集气 瓶内空气总容积的瓶内空气总容积的 ，可能的原因是什么呢？，可能的原因是什么呢？ 1 5 知知1 1导导 （1）现象：现象：红磷燃烧产生大量红磷燃烧产生大量白烟
7、白烟，放出，放出热量热量；冷却至室温后打开；冷却至室温后打开 弹簧夹，烧杯中的水沿导管进入集气瓶，约占瓶内空气总体积弹簧夹，烧杯中的水沿导管进入集气瓶，约占瓶内空气总体积 的的 。 （2）实验结论：实验结论：氧气约占空气总体积的氧气约占空气总体积的 。 （3）集气瓶中的水上升到约）集气瓶中的水上升到约 后，不能继续上升，说明瓶中剩余后，不能继续上升，说明瓶中剩余 气体主要为氮气，不溶于水，不燃烧也不支持燃烧。气体主要为氮气，不溶于水，不燃烧也不支持燃烧。 （4）在实验中，进入集气瓶内的水的体积常小于集气瓶内空气总容）在实验中，进入集气瓶内的水的体积常小于集气瓶内空气总容 积的积的 ，可能的原因
8、是：装置漏气；红磷的量不足；红磷熄，可能的原因是：装置漏气；红磷的量不足；红磷熄 灭后未冷却到室温就打开止水夹等。灭后未冷却到室温就打开止水夹等。 知知1 1导导 归归 纳纳 1 5 1 5 1 5 1 5 【例例1 1】做空气中氧气含量测定的实验装置如图所示。下列有关说法正做空气中氧气含量测定的实验装置如图所示。下列有关说法正 确的是确的是( ) A选用红磷是因为反应可以耗尽其中的氧气，生成固态的五氧化选用红磷是因为反应可以耗尽其中的氧气，生成固态的五氧化 二磷二磷 B该实验过程中可观察到红磷燃烧产生大量白色的烟雾该实验过程中可观察到红磷燃烧产生大量白色的烟雾 C燃烧匙中的红磷越多，水位上升
9、越高燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高 D本实验可以证明空气含有氮气、氧气、二氧化碳和稀有气体本实验可以证明空气含有氮气、氧气、二氧化碳和稀有气体 知知1 1讲讲 A 知知1 1讲讲 解析：解析：根据测定空气中氧气含量的实验原理进行解答。实验中选根据测定空气中氧气含量的实验原理进行解答。实验中选 用红磷是因为红磷燃烧能耗尽集气瓶中的氧气且反应后的生成物用红磷是因为红磷燃烧能耗尽集气瓶中的氧气且反应后的生成物 为五氧化二磷固体，对实验测定结果产生的影响较小，为五氧化二磷固体，对实验测定结果产生的影响较小，A正确；正确； 五氧化二磷是白色固体，五氧化二磷是白色固体，可观察到的现象为白色的烟而非烟雾可
10、观察到的现象为白色的烟而非烟雾， B错误；红磷燃烧时只消耗空气中的氧气，若红磷过量，则剩余错误；红磷燃烧时只消耗空气中的氧气，若红磷过量，则剩余 红磷不能继续燃烧，水位也不会再上升，红磷不能继续燃烧，水位也不会再上升，C错误；该实验可证明错误；该实验可证明 空气中含有氧气，但不能证明其中含有二氧化碳和稀有气体，空气中含有氧气，但不能证明其中含有二氧化碳和稀有气体，D 错误。错误。 知知1 1练练 1 1在装有空气的密闭容器内，欲用燃烧法测定空气中氧气的含在装有空气的密闭容器内，欲用燃烧法测定空气中氧气的含 量，不需要考虑的因素是量，不需要考虑的因素是( ( ) ) A.A.选择的可燃物只能与空
11、气中的氧气反应选择的可燃物只能与空气中的氧气反应 B B选择的可燃物只能在氧气中燃烧选择的可燃物只能在氧气中燃烧 C.C.选择的可燃物必须足量选择的可燃物必须足量 D.D.生成物中不能有气体生成物中不能有气体 知知1 1练练 2(中考中考日照日照)用如图装置来测定空气中氧气的含量，下列做法用如图装置来测定空气中氧气的含量，下列做法 会使实验结果不准确的是会使实验结果不准确的是( ( ) ) A.A.事先在集气瓶内加少量水事先在集气瓶内加少量水 B.B.燃烧匙内加足量红磷燃烧匙内加足量红磷 C.C.红磷熄灭后，立即打开止水夹红磷熄灭后，立即打开止水夹 D.D.实验前，检查装置的气密性实验前，检查
12、装置的气密性 2 知识点知识点 空气的组成空气的组成 知知2 2导导 知知2 2导导 填一填：填一填： 【例例2 2】 （20152015，湖南岳阳，湖南岳阳）空气成分中，约占总体积）空气成分中，约占总体积21%21%的是的是( ( ) ) A A氮气氮气 B B氧气氧气 C C水水 D D二氧化碳二氧化碳 知知2 2讲讲 方法点拨：方法点拨：顺口溜法：空气组成别忘记，主要成分氮氧气，顺口溜法：空气组成别忘记，主要成分氮氧气， 氮七八氧二一，零点九四是稀气；还有两个点零三，二氧氮七八氧二一，零点九四是稀气；还有两个点零三，二氧 化碳和杂气；体积分数要记清，莫要当成质量比，还要注化碳和杂气；体积
13、分数要记清，莫要当成质量比，还要注 意防污染，环保意识要树立。意防污染，环保意识要树立。 B 【例例3 3】汽车安全气囊内的物质，在碰撞瞬间能生成一种空气中含量最汽车安全气囊内的物质，在碰撞瞬间能生成一种空气中含量最 多的气体，该气体是多的气体，该气体是( ) A A氧气氧气 B B氮气氮气 C C稀有气体稀有气体 D D二氧化碳二氧化碳 知知2 2讲讲 解析：解析：抓住题中关键字抓住题中关键字“含量最多含量最多”进行解答。空气中含量进行解答。空气中含量 较大的气体有两种：氮气和氧气，其中氮气约占空气总体较大的气体有两种：氮气和氧气，其中氮气约占空气总体 积的积的78%，氧气约占，氧气约占21
14、%，含量最多的气体是氮气。，含量最多的气体是氮气。 B 知知2 2练练 3(20152015聊城聊城)空气是一种宝贵的自然资源，分离液态空气不能空气是一种宝贵的自然资源，分离液态空气不能 得到的气体是得到的气体是( ( ) ) A.A.氧气氧气 B B稀有气体稀有气体 C.C.氮气氮气 D D氢气氢气 4 4下列事实说明空气中含有哪些成分：下列事实说明空气中含有哪些成分： (1)(1)小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说 明空气中含有明空气中含有_；(2)(2)空气是制氮肥的重要原料，说明空气是制氮肥的重要原料，说明 空气中含有空气中含有
15、_；(3)(3)石灰水长期露置在空气中，表面会石灰水长期露置在空气中，表面会 出现一层白色固体，说明空气中含有出现一层白色固体，说明空气中含有_；(4)(4) 酥脆的饼干在空气中放置逐渐变软，说明空气中含有酥脆的饼干在空气中放置逐渐变软，说明空气中含有 _。 知知3 3导导 3 知识点知识点 氮气和稀有气体的用途氮气和稀有气体的用途 问题问题1 1：你能描述氮气的物理性质和化学性质吗？：你能描述氮气的物理性质和化学性质吗？ 问题问题2 2：你能说出氮气的主要用途吗？：你能说出氮气的主要用途吗？ 1.1.氮气氮气 液态氮及其应用液态氮及其应用（视频播放视频播放）。 （1）氮气的性质）氮气的性质
16、（2）氮气的用途）氮气的用途 氮气用于制冷氮气用于制冷,创造低温环境、化工原料、食品充创造低温环境、化工原料、食品充 氮防腐等氮防腐等 归归 纳纳 知知3 3导导 物理性质：物理性质：无色、无味的气体，难溶于无色、无味的气体，难溶于 水，熔沸点低，密度比空气略小水，熔沸点低，密度比空气略小 化学性质：化学性质：不能燃烧，也不支持燃烧不能燃烧，也不支持燃烧 （不活泼）（性质稳定）（不活泼）（性质稳定） 2.2.稀有气体稀有气体 氩保护焊氩保护焊（视频播放视频播放） 什么叫稀有气体？为什么又叫惰性气体？有哪什么叫稀有气体？为什么又叫惰性气体？有哪 些用途？些用途？ 问问 题题 霓虹灯霓虹灯 知知3
17、 3导导 探空气球探空气球 知知3 3导导 1性质：无色、无味的气体，通电时能发出不同颜色性质：无色、无味的气体，通电时能发出不同颜色 的光，化学性质不活泼。的光，化学性质不活泼。 2用途：稀有气体用于飞艇、闪光灯、液氦冷冻机、用途：稀有气体用于飞艇、闪光灯、液氦冷冻机、 霓虹灯等。霓虹灯等。 归归 纳纳 【例例4 4】 （沈阳沈阳）下列不属于氮气用途的是）下列不属于氮气用途的是( ( ) ) A A用作灯泡的填充气用作灯泡的填充气 B B用作火箭的助燃剂用作火箭的助燃剂 C C用作粮食的保护气用作粮食的保护气 D D用作制氨气的原料用作制氨气的原料 知知3 3讲讲 方法点拨：方法点拨：该题利
18、用物质的性质决定用途的思想解答。氮该题利用物质的性质决定用途的思想解答。氮 气在低温、常温下化学性质比较稳定，可作灯泡的填充气，气在低温、常温下化学性质比较稳定，可作灯泡的填充气， 粮食的保护气；高能量的条件下能和一些物质发生反应，粮食的保护气；高能量的条件下能和一些物质发生反应， 因此可用作制氨气的原料；氮气一般不能燃烧，不能支持因此可用作制氨气的原料；氮气一般不能燃烧，不能支持 燃烧，不能用作火箭的助燃剂。燃烧，不能用作火箭的助燃剂。 B 【例例5 5】下列关于稀有气体的说法错误的是下列关于稀有气体的说法错误的是( ( ) ) A A性质稳定，不能与任何物质发生化学反应性质稳定，不能与任何
19、物质发生化学反应 B B是无色无味的气体是无色无味的气体 C C具有广泛的用途具有广泛的用途 D D曾被称作曾被称作“惰性气体惰性气体” 知知3 3讲讲 A 知知3 3讲讲 方法点拨：方法点拨：运用顺口溜法认识稀有气体的性质及用途，即运用顺口溜法认识稀有气体的性质及用途，即 “空中稀气量不多，无色无味性懒惰；常见用途电光源，空中稀气量不多，无色无味性懒惰；常见用途电光源， 化学性质不活泼化学性质不活泼”。稀有气体化学性质不活泼，在一般情稀有气体化学性质不活泼，在一般情 况下不能与其他物质发生化学反应，但并不是说不能反应况下不能与其他物质发生化学反应，但并不是说不能反应， A A错误；稀有气体是
20、没有颜色，没有气味的气体；稀有气错误；稀有气体是没有颜色，没有气味的气体；稀有气 体可以用作电光源，作保护气等，具有广泛应用；稀有气体可以用作电光源，作保护气等，具有广泛应用；稀有气 体化学性质不活泼，曾被称作体化学性质不活泼，曾被称作“惰性气体”。惰性气体”。 知知3 3练练 5 5( (20152015长沙长沙) )下列关于空气成分的说法错误的是下列关于空气成分的说法错误的是( ( ) ) A.A.空气的成分按体积计算，氧气约占空气的成分按体积计算，氧气约占21%21% B.B.稀有气体常用于医疗急救稀有气体常用于医疗急救 C.C.焊接金属时常用氮气作保护气焊接金属时常用氮气作保护气 D.
21、D.二氧化碳是植物光合作用的重要原料二氧化碳是植物光合作用的重要原料 知知3 3练练 6 6博物馆可采用博物馆可采用“真空充氮杀虫灭菌消毒机真空充氮杀虫灭菌消毒机”来处理和保护文来处理和保护文 物。将文物置于该机器内，三天后氮气浓度可达物。将文物置于该机器内，三天后氮气浓度可达99.99%99.99%；再；再 密闭三天左右，好氧菌、厌氧菌和丝状霉菌都被杀灭。下列密闭三天左右，好氧菌、厌氧菌和丝状霉菌都被杀灭。下列 有关氮气说法错误的是有关氮气说法错误的是( ( ) ) A.A.通常状况下氮气易溶于水通常状况下氮气易溶于水 B.B.氮气不能供给呼吸氮气不能供给呼吸 C.C.通常情况下氮气的化学性
22、质不活泼通常情况下氮气的化学性质不活泼 D.D.高浓度氮气可抑制菌类的生长高浓度氮气可抑制菌类的生长 知知3 3导导 4 知识点知识点 纯净物和混合物纯净物和混合物 （1）混合物：混合物：由两种或多种物质混合而成的物质。其由两种或多种物质混合而成的物质。其 中各成分各自保持着原来的性质如：海水、河水、中各成分各自保持着原来的性质如：海水、河水、 矿泉水、矿石等。矿泉水、矿石等。 （2）纯净物：纯净物：只由一种物质组成。可以用专门的化学只由一种物质组成。可以用专门的化学 符号来表示，如氧气（符号来表示，如氧气（O2）、氮气（）、氮气（N2）、）、 二氧化碳（二氧化碳（CO2）。）。 混合物中的铁
23、和硫各自保持固定的组成和性质。混合物中的铁和硫各自保持固定的组成和性质。 （播放视频）（播放视频） 问问 题题 判断下列物质哪些是纯净物哪些是混合物？判断下列物质哪些是纯净物哪些是混合物？ （1）清澈的河水）清澈的河水 （2）澄清的石灰水（）澄清的石灰水（3）矿泉水）矿泉水 （4）氮气）氮气 （5）清新的空气（）清新的空气（6）蒸馏水）蒸馏水 （7）红磷）红磷 （8）冰水共存物）冰水共存物 （9）五氧化二磷）五氧化二磷 （10）二氧化碳）二氧化碳 答案：纯净物：（答案：纯净物：（4 4）（）（6 6）（）（7 7）（）（8 8）（）（9 9）（）（1010） 混合物：（混合物：（1 1）（）（
24、2 2）（）（3 3）（）（5 5） 知知3 3导导 知识知识 【例例6 6】 （20152015，四川宜宾，四川宜宾）下列物质都属于纯净）下列物质都属于纯净 物的一组是物的一组是( ( ) ) 冰水混合物冰水混合物 洁净的空气洁净的空气 液氮液氮 石石 灰水灰水 A A B B C C D D 解析：本题主要考查物质的分类。洁净的空气、解析：本题主要考查物质的分类。洁净的空气、 石灰水都是多种物质组成的混合物，故选石灰水都是多种物质组成的混合物，故选A。 A 知知4 4讲讲 知知4 4练练 7(20152015聊城聊城)以下的以下的“水水”属于纯净物的是属于纯净物的是( ( ) ) A.A.
25、雨水雨水 B B矿泉水矿泉水 C.C.海水海水 D D蒸馏水蒸馏水 8 8下列各组物质，前者是纯净物，后者是混合物的是下列各组物质，前者是纯净物，后者是混合物的是( ( ) ) A.A.稀有气体、液氧稀有气体、液氧 B B食醋、粗盐食醋、粗盐 C.C.冰水共存物、盐水冰水共存物、盐水 D D氮气、氧气氮气、氧气 知知4 4练练 9(20152015宜宾宜宾)下列物质都属于纯净物的一组是下列物质都属于纯净物的一组是( ( ) ) 冰水共存物冰水共存物 洁净的空气洁净的空气 液氮液氮 石灰水石灰水 A.A. B B C C D. D. 一、空气的组成一、空气的组成 （1）空气中氧气含量的测定）空气
26、中氧气含量的测定 现象：现象：a.红磷燃烧产生大量白烟，放热。红磷燃烧产生大量白烟，放热。 b.水倒流入广口瓶占瓶体积的五分之一水倒流入广口瓶占瓶体积的五分之一 结论：氧气占空气总体积的五分之一结论：氧气占空气总体积的五分之一 （2）空气的组成（体积分数）空气的组成（体积分数） 氮气：氮气：78% 氧气：氧气：21% 稀有气体：稀有气体：0.94% 二氧化碳：二氧化碳：0.03% 二、氮气和稀有气体的用途二、氮气和稀有气体的用途 （1）氮气：食品充氮防腐、氮气用于制冷、创造低温环境、化工原）氮气：食品充氮防腐、氮气用于制冷、创造低温环境、化工原 料等料等 （2）稀有气体：稀有气体用于霓虹灯、保护气、激光技术、探空气）稀有气体：稀有气体用于霓虹灯、保护气、激光技术、探空气 球等。球等。 三、纯净物和混合物三、纯净物和混合物 （1）混合物：由两种或两种以上物质组成的。）混合物：由两种或两种以上物质组成的。 （2）纯净物：只由一种物质组成。）纯净物：只由一种物质组成。
